DE3819537C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Ankerbohrgerät mit einem Bohrwagen und einer darauf angebrachten Lafette zum Einbringen von Last­ ankern in das Erdreich, wie es im Oberbegriff des Hauptan­ spruchs beschrieben ist.

Bekanntlich werden im Tiefbau Lastanker zur Absicherung von Stützwänden in einem vorgegebenen Winkelbereich ausgeführt. Anschließend wird der Anker eingeführt und dann durch Ein­ pressen eines Füllmaterials in seinem Endbereich verankert. Um günstige Quadratmeter-Preise beim Verbau zu erreichen, werden in zunehmendem Maße lange Großlastanker verwendet. Während früher überwiegend Einstabanker mit Durchmessern von 26 mm und 32 mm verbaut wurden, für die man Bohrgestän­ ge mit Durchmessern von 70 bis 76 mm benötigte, sind für die heute vielfach verwendeten Litzenanker Bohrausrüstungen mit Durchmessern von 133 mm und mehr durchaus üblich.

Aus wirtschaftlichen und bohrtechnischen Gründen ist es hier­ bei erforderlich, mit zwei Bohrausrüstungen gleichzeitig zu arbeiten, so daß das Innengestänge mit der wertvollen Bohr­ krone aus den bei den bekannten Bohrverfahren entstehenden verrohrten Bohrungen ausgebaut werden kann.

Die Bedienung eines Ankerbohrgerätes und insbesondere das Aus­ wechseln des Bohrgestänges kann in der rauhen Umgebung einer Baustelle mit großen körperlichen Anstrengungen verbunden sein.

Aus dem Prospekt der Firma SALZGITTER MASCHINEN AG "Salzgitter Rotary Drilling Machines", 1976, Seite 16 ff. ist eine gattungsgemäße Ankerbohrmaschine unter der Typenbezeichnung AB 403 bekannt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Ankerbohrge­ rät der eingangs genannten Art anzugeben, bei welchem die Bedienung vereinfacht und die Umrüstzeiten verkürzt werden und gleichzeitig die Verwendung von schwerem Ankerbohrwerk­ zeug ermöglicht wird.

Diese Aufgabe wird gemäß dem kennzeichnenden Teil des Haupt­ anspruchs gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Die Erfindung hat den Vorteil, daß große Kräfte von der Bohrlafette über den Support auf das drehbare Geräteober­ teil übertragen werden können und die Bedienung und Über­ wachung des Ankerbohrgeräts während des Bohrbetriebs ein­ schließlich der Bohr-, Verpreß- und Zieharbeit allein vom Bohrmeister durchgeführt werden kann. Der Bedienungsplatz kann äußerst nahe am Bohrpunkt angeordnet werden, so daß er eine optimale Sicht auf den Bohrpunkt und den Bohrstrang hat. Durch die Anordnung der Lafette fällt Bohrgut frei zu Bo­ den und berührt keine Maschinenteile. Durch den automati­ sierten Gestängeauf- und -abbau sowie das Ein- und Aus­ magazinieren ist Handarbeit nicht mehr erforderlich und es kann Gestänge mit relativ großem Durchmesser, beispiels­ weise bis zu einem Durchmesser von 176 mm, und in großen Längen, bis beispielsweise 6 m, verarbeitet werden. Auf diese Weise werden einerseits ein großer Bohrfortschritt und kurze Stillstandszeiten erreicht und andererseits kann schwere körperliche Arbeit vermieden werden.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines in der Zeich­ nung dargestellten Ausführungsbeispiels weiter beschrieben.

Fig. 1 zeigt schematisch eine Frontansicht eines Anker­ bohrgeräts;

Fig. 2 zeigt schematisch einen Querschnitt entlang der Schnittlinie A-B durch die Lafette des Ankerbohr­ geräts gemäß Fig. 1 und

Fig. 3 zeigt schematisch eine Draufsicht auf das Anker­ bohrgerät gemäß Fig. 1.

Wie Fig. 1 zeigt, weist ein insgesamt mit 10 bezeichnetes Ankerbohrgerät einen Bohrwagen 11 mit einem Raupenfahrwerk 12 auf. Auf dem Raupenfahrwerk 12 ist über einen Drehkranz 13 ein Geräteoberteil 14 drehbar gelagert. Es umfaßt ein An­ triebsaggregat 15, einen von einem geschlossenen Führerhaus 16 umgebenen Bedienungsplatz für einen Bohrmeister sowie einen im wesentlichen senkrecht zum Drehkranz 13 angeordne­ ten Support 17 zur Aufnahme einer Bohrlafette 18.

Die Bohrlafette 18 ist in einem Schlitten 19 schwenkbar ge­ lagert, der höhenverschiebbar auf dem Support 17 geführt ist.

Die Bohrlafette 18 trägt einen Bohrantrieb 20 sowie eine vor­ dere Halterung 21 und Klemmbacken 32 für einen Bohrer (nicht dargestellt) oder ein Bohrgestänge, mit welchem der Bohrer bzw. das Bohrgestänge in der Bohrposition gehalten wird. Um die Darstellung übersichtlich zu halten, ist eine rückwärti­ ge Halterung für den Bohrer bzw. das Bohrgestänge in der Bohrposition nicht wiedergegeben. In Fig. 1 ragt ein Bohr­ gestänge-Abschnitt 22 in Bohrrichtung über die Halterung 21 bzw. die Bohrlafette 18 hinaus, wo er gemäß Pfeil 23 beim Abteufen der Bohrung nach außen und beim Ziehen nach innen bewegt wird. Im übrigen ist das Bohrgestänge in Bohrposi­ tion drehbar an der Bohrlafette 18 gehalten.

Der Support 17 befindet sich in Fahrtrichtung an der vorde­ ren Begrenzung des Bohrwagens 11, so daß die Bohrlafette 18 in der Zeichenebene im Freiraum vor dem Support 17 und dem Raupenfahrwerk 12 geschwenkt werden kann. Auf diese Weise kann die Bohrlafette 18 in einen beliebigen Neigungswinkel verschwenkt werden. Die Ansatzhöhe für den Bohrpunkt wird durch eine Längsverschiebung des Schlittens 19 festgelegt. Der Support besteht aus zwei querversteiften Stahlschienen 43.

Das Verschwenken der Bohrlafette 18 erfolgt hydraulisch mittels eines Hydraulikzylinders 24 der zwischen dem rück­ wärtigen Ende der Bohrlafette 18 und einem Arm 25 an der Oberseite des Schlittens 19 angeordnet ist. Auch der Schlit­ ten 19 ist hydraulisch höhenverstellbar.

Die Bohrlafette 18 trägt ferner ein hydraulisch betätigtes Gestängemagazin 26 zur Aufnahme von mehreren Gestängerohren 27, die in dem hier dargestellten Beispiel in einer Reihe senkrecht zur Zeichenebene liegen, so daß lediglich das erste Gestängerohr sichtbar ist und die übrigen Gestänge­ rohre verdeckt werden. Von den Gestängerohren 27 im Ge­ stängemagazin 26 wird ferner auch das Bohrgestänge ver­ deckt, welches sich in Verlängerung des Bohrgestängeab­ schnitts 22 in der Bohrposition befindet.

Das Gestängemagazin 26 umfaßt zwei etwa U-förmige Halte­ rungen 28, 29 die senkrecht zur Zeichenebene in der Weise an der Bohrlafette 18 befestigt sind, daß das Gestänge­ magazin 26 jede Schwenk- und Vertikalbewegung der Bohr­ lafette 18 mitmacht. Somit ist der Wiederholvorgang des Ein- und Ausmagazinierens in jeder Stellung der Bohr­ lafette 18 gewährleistet.

Fig. 2 zeigt einen Querschnitt A-B durch die Bohrlafette 18 und das Gestängemagazin 26. Demnach besteht die Bohr­ lafette 18 aus einem Stahlträger 36 an dessen Unterseite eine hintere Halterung 30 für ein Gestängerohr 31 in der Bohrposition angeordnet ist. Das Gestängerohr 31 ist in der hinteren Halterung 30 drehbar gelagert, wobei es von zwei Backen 32 gehalten ist. Die nachfolgend beschriebenen Einzelheiten des Gestängemagazins 26 beziehen sich auf die Halterung 29, die im übrigen mit der Halterung 28 (Fig. 1) gleichartig ist. Auf der Oberseite der Bohrlafette 18 ist ein quer zu deren Längsachse verlaufender weiterer Hydraulik­ zylinder 33 angeordnet, über welchen eine Schubstange 34 gemäß Pfeil 35 längsverschiebbar ist. Am freien Ende der Schubstange 34 befindet sich ein Trägerarm 37, an dessen freiem Ende eine Gabel 38 zur Aufnahme der Gestängerohre 27 befestigt ist. Die Gabel 38 dient als Längsmagazin für die Gestängerohre 27, die zwischen einem oberen und einem unteren Gabelarm 39, 40 parallel zur Schubstange 34 neben­ einanderliegend lösbar eingespannt sind. Das Einspannen erfolgt mit Hilfe von Hydraulikzylindern 41 die jeweils einem der Gestängerohre zugeordnet sind. Hierbei sind die Hydraulikzylinder 41 am unteren Gabelarm 40 abgestützt, während die Gestängerohre 27 mit Hilfe von Haltebacken 42 an den freien Enden der Hydraulikzylinder 41 an den oberen Gabelarm 39 angedrückt werden. Durch einen entsprechenden Druck können die Gestängerohre 27 in jeder Lage der Bohr­ lafette 18 sicher gehalten werden.

Bei einem Gestängewechsel wird die Gabel 38 durch eine Längsbewegung der Schubstange 34 in eine Position unter­ halb der Bohrlafette 18 in der Weise verschoben, daß ein in der Gabel 38 liegendes Gestängerohr 27 in einer Posi­ tion zu liegen kommt, in welcher es mit einem bereits ab­ gebohrten Gestängeabschnitt 22 (Fig. 1) verschraubt wer­ den kann bzw. von einem derartigen Rohrabschnitt 22 ab­ geschraubt werden kann. Durch ein Öffnen des betreffen­ den Hydraulikzylinders 41 ist eine Entnahme aus der Gabel 38 bzw. eine Aufnahme in die Gabel 38 ohne weiteres mög­ lich. Auch das Verschrauben kann mit Hilfe der hydraulisch betätigbaren Klemmbacken 32 selbsttätig unter Steuerung vom Führerhaus 16 aus erfolgen.

Um die Figur übersichtlich zu halten, sind alle Leitungs­ verbindungen vom Antriebsaggregat 15 zu den einzelnen Hydraulikzylindern nicht in der Figur wiedergegeben.

Aus der Draufsicht auf das Ankerbohrgerät 10 gemäß Fig. 3 wird ersichtlich, daß das Führerhaus 16 in unmittelbarer Nähe des dem Bohrloch zugewandten Bereichs der Bohrlafette 18 und am in Fahrtrichtung vorne liegenden Ende des Bohr­ wagens 11 angeordnet ist. Die Bedienungsperson hat somit alle für den Bohrvorgang wesentlichen Aggregate und das Bohrloch ungestört im Blickfeld. Da ferner alle Steuer­ einrichtungen unter ergonomischen Gesichtspunkten im Füh­ rerhaus 16 angeordnet sind, kann das Ankerbohrgerät 10 zu­ verlässig von einer einzigen Bedienungsperson gesteuert werden.

Der Support 17 und die Bohrlafette 18 liegen mit einem genügend großen Freiraum in Fahrtrichtung vor dem Ende des Raupenfahrwerks 12, so daß eine ungehinderte Schwenk­ bewegung der Bohrlafette 18 möglich ist. Außerdem wird durch diese weit vorstehende Anordnung erreicht, daß auch bei einer Drehbewegung des Geräteoberteils auf dem Rau­ penfahrwerk gemäß Pfeil 44 in jeder Drehstellung genügend Freiraum für eine ungehinderte Schwenkbewegung der Bohr­ lafette 18 vorhanden ist.

Da der Support 17 unmittelbar am Geräteoberteil 14 be­ festigt ist, kann er sehr hohe Kräfte aufnehmen. Somit kann die Bohrlafette 18 bis zu 10 m lang sein und mit mehreren entsprechend langen Gestängerohren belastet werden. Außerdem kann der Support 17 große Vortriebs­ kräfte aufnehmen. Insbesondere wenn der Support 17 am Geräteoberteil 14 nicht angelenkt sondern mit einer festen Schraub- oder Schweißverbindung befestigt ist, können große Kräfte aufgenommen werden, ohne daß wesentliche Einschrän­ kungen bezüglich des Freiheitsgrades bei der Ausrichtung der Bohrlafette 18 in Kauf genommen werden müssen.

In jeder Drehstellung des Geräteoberteils befindet sich ferner das Führerhaus 16 in der optimalen Entfernung zum Bohrloch.

Es kann zweckmäßig sein, den Support 17 mit einer leich­ ten Neigung nach hinten auf die Mitte des Ankerbohrgeräts 10 zu versehen. Durch diese Maßnahme wird sichergestellt, daß die Ankerlafette 18 mit zunehmender Höhenverstellung zur Gewichtsverlagerung näher an den Mittelpunkt des An­ kerbohrgeräts 10 versetzt wird. Somit wird eine zuver­ lässige Standfestigkeit des Ankerbohrgeräts 10 erreicht.

Claims (2)

1. Ankerbohrgerät mit einem Bohrwagen und einem darauf angebrachten als Schiene ausgebildeten Support für eine höhenverstellbare Bohrlafette zum Einbringen von Lastankern in das Erdreich, dadurch gekennzeichnet, daß der Bohrwagen (11) mit einem drehbar gelagerten Geräteoberteil (14) versehen ist, daß der Support (17) einarmig ausgebildet und unmittelbar auf dem Geräte­ oberteil (14) angeordnet ist, daß das Geräteoberteil (14) ferner einen Führerstand (16) trägt, der seit­ lich neben dem Support (17) angeordnet ist, daß der Support (17) in der Weise über das Raupenfahrwerk (14, 12) überstehend angeordnet ist, daß in dem dadurch ent­ stehenden Freiraum eine ungehinderte Verschwenkung der Bohrlafette (18) möglich ist.

2. Ankerbohrgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Bohrlafette (18) ein Gestängemagazin (26) angeordnet ist, welches hydraulisch unter Steuerung vom Führerstand (16) aus betätigbar ist.